高数同济第六版下高等数学2第十章答案.docx
习题习题 10-1二重积分的概念与性质二重积分的概念与性质1.根据二重积分的性质,比较下列积分的大小:(1)2()Dxyd与3()Dxy d,其中积分区域D是圆周22(2)(1)2xy所围成;(2)ln()Dxy d与2ln()Dxyd,其中D是三角形闭区域,三顶点分别为(1,0),(1,1),(2,0);2.利用二重积分的性质估计下列积分的值:(1)22sinsinDIxyd,其中(,)|0,0Dx yxy;(2)22(49)DIxyd,其中22(,)|4Dx yxy.(3).22216DdIxyxy,其中(,)|01,02Dx yxy解21,16f x yxy,积分区域的面积等于2,在D上,f x y的最大值104Mxy,最小值22111,2534mxy故0.40.5I习题习题 10-2二重积分的计算法二重积分的计算法1.计算下列二重积分:(1)22()Dxyd,其中(,)|1,|1Dx yxy;(2)cos()Dxxy d,其中D是顶点分别为(0,0),(,0)和(,)的三角形闭区域。2.画出积分区域,并计算下列二重积分:(1)x yDed,其中(,)|1Dx yxy(2)22()Dxyx d,其中D是由直线2y,yx及2yx所围成的闭区域。3.化二重积分(,)DIf x y d为二次积分(分别列出对两个变量先后次序不同的两个二次积分),其中积分区域D是:(1)由直线yx及抛物线24yx所围成的闭区域;(2)由直线yx,2x 及双曲线1(0)yxx所围成的闭区域。4.求由曲面222zxy及2262zxy所围成的立体的体积。5.画出积分区域,把积分(,)Df x y dxdy表示为极坐标形式的二次积分,其中积分区域D是:(1)22(,)|2 x yxyx;(2)(,)|01,01x yyxx 6.化下列二次积分为极坐标形式的二次积分:(1)23220()xxdxfxydy;(2)21101(,)xxdxf x y dy7.把下列积分化为极坐标形式,并计算积分值:(1)2222200()aax xdxxydy;(2)2112220()xxdxxydy8.利用极坐标计算下列各题:(1)22xyDed,其中D是由圆周224xy所围成的闭区域。(2)22ln(1)Dxyd,其中D是由圆周221xy及坐标轴所围成的在第一象限内的闭区域。9.选用适当的坐标计算下列各题:(1)22()Dxyd,其中D是由直线yx,yxa,ya,3ya(0)a 所围成的闭区域。(2)22Dxy d,其中D是圆环形闭区域2222(,)|x yaxyb.(3)计算积分112111224yyyyxxyIdye dxdye dx解21111223182yxxxxeIdxe dyx eedxe习题习题 10-3三重积分三重积分1.化三重积分(,)If x y z dxdydz为三次积分,其中积分区域分别是:(1)由曲面22zxy及平面1z 所围成的闭区域;(2)由曲面222zxy及22zx所围成的闭区域;2.计算23xy z dxdydz,其中是由曲面zxy及平面yx,1x 和0z 所围成的闭区域。3.计算xyzdxdydz,其中为球面2221xyz及三个坐标面所围成的在第一卦限内的闭区域。4.计算zdxdydz,其中是由锥面22hzxyR与平面zh(0,0)Rh所围成的闭区域。5.利用柱面坐标计算下列三重积分:(1)zdv,其中是由曲面222zxy及22zxy所围成的闭区域;(2)22()xydv,其中是由曲面222xyz及平面2z 所围成的闭区域;6.选用适当的坐标计算下列三重积分:(1)xydv,其中是柱面221xy及平面1z,0z,0 x,0y 所围成的在第一卦限内的闭区域;(2)22()xydv,其中是由曲面222425()zxy及平面5z 所围成的闭区域;7.计算()xyz dv,其中是由222,0 xyzzh所围成。解由于关于,yoz xoz坐标面都对称,故0 xdvydv原式22200 xyhhhxyDzdvdxdyzdzddzdz 222340011224hhhdhdh8.求上、下分别为球面2222xyz和抛物面22zxy所围成立体的体积。习题习题 10-4重积分的应用重积分的应用1.求球面2222xyza含在圆柱面22xyax内部的那部分面积。2.设薄片所占的闭区域D是介于两个圆cosa,cosb(0)ab之间的闭区域,求均匀薄片的质心:3.已知均匀矩形板(面密度为常量)的长和宽分别为b和h,计算此矩形板对于通过其形心且分别与一边平行的两轴的转动惯量。4.设均匀柱体密度为,占有闭区域222(,)|,0 x y zxyRzh,求它对于位于点0(0,0,)Ma()ah处的单位质量的质点的引力。复习题十复习题十1.计算下列二重积分:(1)(1)sinDxyd,其中D是顶点分别为(0,0),(1,0),(1,2)和(0,1)的梯形闭区域;(2)222DRxy d,其中D是圆周22xyRx所围成的闭区域;(3)2(369)Dyxyd,其中222(,)|Dx yxyR.2.交换下列二次积分的次序:(1)12330010(,)(,)yydyf x y dxdyf x y dx;(2)21110(,)xxdxf x y dy.3.把 积 分(,)Df x y dxdy表 示 为 极 坐 标 形 式 的 二 次 积 分,其 中 积 分 区 域2(,)|1,11Dx yxyx.4.计算下列三重积分:(1)2z dxdydz,其中是两个球:2222xyzR和2222xyzRz(0)R 的公共部分;(2)222222ln(1)1zxyzdvxyz,其中是由球面2221xyz所围成的闭区域;5.求平面1xyzabc被三坐标面所割出的有限部分的面积。6.计算积分zdvyx)(22,其中为由222,2zxyz所围的区域.解由222224,2,2,zxyxyzz积分区域在xoy坐标面上的投影区域4:22 yxDxy,用柱面坐标20,20,22:2rzr202022/3222)(rzdzdrrdzdvyx2043844212drrr